加氢反应过程对炼油厂加氢系统氢耗影响的分析

技术应用与研究
加氢处理是炼油厂最为关键的一项燃油清洁化加工过程，严格把控在生产反应过程中所需要的氢气耗量，能够使经济资源得到充分的利用，减少资源浪费。

在具体操作过程中，主要通过主要通过物理和化学两种主要方式来进行氢气消耗，物理消耗主要是通过相关的计算公式和操作方法来对消耗量进行计算，在这个过程中，必须要熟练掌握相关的理论公式，而化学反应消耗主要是借助相关的动力学来进行计算，并且也有其专门的实验方法和计算方法。

对于炼油厂氢气系统中氢气网络的集成，能够有效地降低氢气的耗量，一些专家人员也提出了关于加点分析的炼油厂氢气网络集成方法，并且也提出了相关的模型，专业的计算模型能够更为直观的观察到，反应过程中所需的氢气耗量，也能够尽量在满足前提条件的情况下约束氢气耗量。

就目前来说，已经有很多专家人士研究探讨了许多关于优化氢气网络的方法，这些方法也不断投入到实际生产中，也给炼油厂降低氢气耗量提供了许多有效的方法。

一、加氢装置氢耗的计算以及加氢装置和催化裂化装置动力学
在使用加氢装置时，首先，要将原材料通过进料泵升压，将原材料调整到最佳的状态，然后再与混合氢相融合，在融合之后，再把物体进行加热，直到达到最适宜的温度再对其进行脱硫精制，在这一环节之后进行冷却，在冷却后能够得到一些物体，然后将这些物体放入分离器进行分离，之后可以得到油相和气相，油相再进行一系列操作和分馏之后，就可以得到相应的产品，而气相需要经过一系列的操作，再脱除硫化氢之后再次利用，之后再进行加压，然后与新的氢气相结合形成一种新的混合氢。

在操作炼油厂的加氢装置时，氢气产生的主要消耗与操作的主要方法和动力学有着密切的关系，其中包括物理消耗和化学反应消耗，在进行计算过程中，需要充分借鉴其专门的计算公式和操作方法。

本文重点研究了在具体操作中，在不同的条件下，加氢装置的使用和化学氢耗都会对总氢耗产生一定的影响，因此，炼油厂应当尽量减少氢气的
耗用量，减少资金投入，使炼油厂能够
获取更大的利润。

１．加氢过程动力学
加氢过程动力学之中也包括许多
具体的方面，在选择具体的动力学时，
要根据具体实际情况和操作条件，来选
择最合理的操作方法。

第一，脱硫反应
过程动力学。

这一动力学主要是为了将
原油中的杂质和硫等物质脱除，保证氢
气在后续使用过程中能够尽量避免意外
情况的发生，而脱硫这一操作通常会与
原材料的性质和操作，以及杂质本身的
性能有着密不可分的关系。

通过相关人
士的研究可以看出，三环以上的芳烃会
直接关系到加氢脱硫这一环节能否顺利
进行，所以相关人员尤其要注意这一方
面，在进行操作时，也要考虑到三环以
上的芳烃对佳清脱硫的影响，对于动力
学的选择也要考虑到更多方面，也要选
择最为科学合理的形式。

第二，加氢脱
氮动力学。

加氢脱氮动力学类似于加氢
脱硫反应，二者之间有许多操作都十分
类似，有想到加氢脱硫的主要原因和其
原材料的性能和具体操作密切相关，在
进行实际操作之前，必须要对相关研究
进行充分的调查借鉴，从而保证选择的
加强过程动力学最符合情况要求。

２．催化裂化装置中进料和产品杂质
含量之间的关系
对于燃料型炼油厂来说，催化裂化
装置是联系蜡油和柴油以及催化汽油加
氢装置十分关键的中间装置，只有借助
催化裂化装置，才能够使其他几种装置
有效的连接在一起，保证所有装置的正
常使用。

与此同时，催化裂化装置也是
减压蜡油和催化剂中的小分子在高温高
压的状态下进行活动的场所。

二、加氢装置系统氢耗的最小化
炼油厂中加氢反应系统的组成部
分有许多，每一个部分都发挥了至关重
要的作用，为了实现加氢装置系统氢耗
的最小化，必须要借助相关的计算公式
和理论研究，同时还要考虑到相关的约
束条件。

其一，各个装置之间物料硫含
量的关系。

在加氢反应系统中，各个装
置之间有其专门的相互关系，每个装置
之间的关系无法轻易打破，也只有维持
着这种关系，才能够保证加氢反应系统
的正常运行，蜡油加氢装置将进料提供
给催化裂化装置，而催化裂化装置又能
够给催化汽油和柴油装置提供进料，所
以上述这些装置之间就形成了一个相应
的关系，而各装置的物料硫含量也要满
足上述关系。

其次，反应温度约束。

结
合动力学方程和其他实验方法，不断优
化加氢装置的氢耗量，并且根据实际需
要，及时调整相应的温度。

三、分析影响氢耗量的因素
对炼油厂的运行数据进行具体分
析，从系统的角度分析，并不断优化加
氢过程中对氢耗量的影响。

炼油厂操作
的基本流程主要包括，将原油进行蒸馏
和分馏之后，然后将蜡油进行减压，并
且通过加氢装置进一步精制，然后再放
入到催化裂化装置中生产柴油和汽油，
然后再将柴油和汽油分别进入到相应的
装置中，整个流程完成之后就能够得到
合格的产品。

为了尽量简化计算步骤，首先要明
确氢气的体积，并且要保ＦＣＣ装置进料
中杂质的变化不会影响到产品质量。

根
据已经提供的操作条件和氢耗数据，选
择一个最为合适的计算公式计算出每一
个装置的氢耗量，然后再考虑到这一装
置的操作要求、进料的性质以及产品的
杂质含量，只有将所有的条件全部综合
考虑在内，才能够得到加氢装置的相关
参数。

四、结束语
加氢反应过程对炼油厂加氢系统氢
耗具有十分关键的影响，相关人员必须
要充分把握这一影响，也要充分利用其
中的关系。

充分认识到加氢装置的使用
方法和相关的计算公式等，并且要认识
到不同的动力学之间的差别，通过具体
的操作来实现氢耗的最小化，同时还可
以根据实际情况制定相应的模型，为炼
油厂控制氢耗量提供更加有力的支持。

参考文献：
[1]叶贞成,周换兰,饶德宝.乙炔加氢反应过程混合
建模与优化[J].化工学报,2019
加氢反应过程对炼油厂加氢系统氢耗影响的分析刘洋洋　康 云 中国石油乌鲁木齐石化公司炼油厂加氢车间
【摘　要】尽量减少对氢气的消耗，对于炼油厂的节能操作具有重要的作用和意义。

本文研究了加氢反应的整个过程，也提出了其中所需的装置，探讨了加氢反应装置和脱硫以及动力学，并且依据相关的计算公式和操作方法，得出了相应的结论。

【关键词】加氢反应过程；加氢系统；氢耗
37。